量子网络技术行业的领军企业Qunnect宣布，在纽约市的GothamQ网络上，其偏振量子比特的传输性能刷新了纪录。Qunnect利用现有的商用光缆实现了每秒传输50万对高保真度纠缠光子的速率，且该网络的正常运行时间超过了99%。

纽约34公里长的GothamQ量子网络测试平台示意图，插图显示了光子进出部署光纤之前的实验装置

论文链接：

https://arxiv.org/abs/2404.08626

这一技术突破表明，Qunnect的量子网络组件能够在真实世界环境中长时间有效执行基于纠缠的协议。

Qunnect首席执行官Noel Goddard表示：“GothamQ作为一个稳定的自动化网络，其高质量的纠缠分发网络协议的表现，标志着我们在开拓分布式量子传感和计算等未来应用领域迈出的重要一步。我们非常自豪地展示Qunnect的顶级硬件，这些成就体现了我们将实验室创新转化为商业产品的进展。”

Qunnect的创新方法通过在室温下使用原子来生成偏振纠缠光子，提高了与传感器和计算设备等其他量子设备的兼容性。

与许多量子网络项目不同，Qunnect利用室温原子生成偏振纠缠光子，这些量子比特是其他量子设备的原生比特。通过构建一个稳定的网络来分发这些量子比特，Qunnect为量子网络在承载安全通信之外的应用领域提供了新的可能性。

在此次演示中，Qunnect团队在GothamQ网络的34公里光纤上成功生成、分发和维持纠缠光子。QU-SRC设备在每秒生成一百万到一千万对极化纠缠光子，而QU-APC系统通过自动协议维护传输光子的保真度，将量子比特错误率降至最低。在连续运行15天后，网络的正常运行时间达到了破纪录的99.84%。

在此期间，团队在17分贝的传输损耗的商业光纤通道中，每秒成功分发和维持500,000个“偏振纠缠对”（polarization-entangled pairs），同时保持量子比特错误率在2.5%以下。

“瞬时”光纤偏振色散测量（“Instantaneous”fiber polarization dispersion measurements）

窄带贝尔状态随时间变化的预期保真度与通过GothamQ光纤之一的光子波长的函数关系

长期可用性测量的结果

在此次测试中，Qunnect选择利用光偏振对量子比特信息进行编码，因为这种偏振量子比特是量子传感器和计算机等其他量子设备的原生信息载体。通过建立一个稳定的网络来分发偏振量子比特，Qunnect为量子网络在承载安全通信之外的其他应用提供了新的发展路径。

Qunnect首席执行官Noel Goddard表示：“这项工作展示了纠缠分发网络领域已经做好准备，从概念验证实验过渡到全天候可靠运行的新时代。值得一提的是，我们使用的偏振量子比特在终端节点的交互中非常实用，但要在长距离的光纤通道中维持其稳定性却颇具挑战。”

作为将传统电信基础设施转变为量子网络的使命的一环，Qunnect的所有产品都设计为可以安装在标准的服务器机架中。这些产品目前已经在全球多个测试平台上投入使用。

今年晚些时候，Qunnect计划推出业界首个全机架量子网络系统，使用户能够复制本次演示中展示的纠缠分发协议。

关于Qunnect

Qunnect公司创新并商业化了量子网络的核心技术，以满足可扩展性的需求。在2021年，该公司推出了全球首个市场部署的量子存储器，这成为了Qunnect量子中继器产品套件的基石。这套产品是一个集成的解决方案，旨在利用现有的电信基础设施实现长距离的纠缠分发。Qunnect的A轮融资由空中客车风险投资公司（Airbus Ventures）牵头。此外，该公司还是纽约州量子计算与网络技术动员（QUANTM）联盟的活跃成员。

参考链接：

[1]https://www.prnewswire.com/news-releases/qunnect-achieves-record-breaking-performance-for-distributing-polarization-qubits-on-gothamq-network-in-nyc-302116594.html

[2]https://www.fastcompany.com/91033514/nvidia-most-innovative-companies-2024

[3]https://quantumcomputingreport.com/qunnect-sets-new-benchmark-in-quantum-networking-on-the-gothamq-network-in-new-york-city/